多自由度钳子制造技术

多自由度钳子(1)具有：直列地排列的多个连杆部件(31、32、33)；在远离中心的一对位置贯通连杆部件来使相邻的连杆部件相对旋转的一对金属丝(10a、10b)；以及设于转动轴(4)的后端侧且用单手操作来使工作部(2)进行预定动作的操作部(5)。操作部(5)具有：能够执行使单手的手指插入来相对移动的操作的一对手指勾挂部(5b、5c)；设为能够通过该单手的手指来旋转的波纹机构驱动拨盘(11)；与波纹机构驱动拨盘(11)连动的蜗杆(12)；以及与蜗杆(12)啮合来驱动连结有一对金属丝(10a、10b)的滑轮(14)的蜗轮(13)。轮(13)。轮(13)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多自由度钳子


[0001]本专利技术涉及使用具有直列地排列的多个连杆部件和在远离中心的一对位置贯通连杆部件的一对金属丝的波纹机构，利用通过操作部的手动操作来使工作部进行摇头动作的多自由度钳子。

技术介绍

[0002]多自由度钳子是在作为低侵袭手术的一例的镜视下手术中使用的医疗用器具。多自由度钳子在患者的体内进行预定动作的工作部经由波纹机构而与转动轴的前端侧连结。并且，用于对工作部的预定动作以及波纹机构的弯曲进行远程操作的操作部与转动轴的后端侧连结。
[0003]操作者(手术者)将搭载有高精细摄像机的内窥镜摄像机和多个多自由度钳子插入患者的体内开始镜视下手术。操作者一边使高精细摄像机拍摄到的患者的体内的实时图像显示在手术室内的监视画面，一边在患者的体外对多个多自由度钳子的操作部进行操作，对各个工作部的预定动作进行远程操作，执行利用了多自由度钳子的镜视下手术。
[0004]专利文献1的图3、图4所记载的多自由度钳子是使用具有直列地排列的多个连杆部件和在远离中心的一对位置贯通连杆部件的一对金属丝的波纹机构，来使工作部进行摇头动作的构件。波纹机构被马达驱动，具有设于张架一对金属丝的链轮的旋转轴的蜗轮和与蜗轮啮合而被驱动马达驱动的蜗杆。
[0005]专利文献2的图4所记载的多自由度钳子通过所谓的操纵杆型的操作部来对具有直列地排列的多个连杆部件和在远离中心的一对位置贯通连杆部件的一对金属丝的波纹机构进行手动操作。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：国际公开第2013/129494号
[0009]专利文献2：美国专利第8105350号

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]开发出在一对手指勾挂部插入拇指和食指并像钳子、夹子那样进行操作，来直观地对工作部进行远程操作的手动操作方式的多自由度钳子，且在各种各样的镜视下手术的用途中广泛应用。
[0012]像钳子、夹子那样进行操作的多自由度钳子在进行使波纹机构弯曲的操作时，没有操作所使用的手指，需要使用未将手指插入到手指勾挂部的相反侧的手、或者从手指勾挂部拔出手指将操作部倒手。因此，难以用左右的手各一台地对多自由度钳子进行手动操作来进行手术。
[0013]另外，专利文献2所记载的多自由度钳子中，若在使工作部进行摇头动作的状态下
将手离开，则有时被体内组织按压、或者因操作部的自重而使工作部的摇头状态返回原状。因此，在这种多自由度钳子中，需要装入棘轮机构、锁定机构，来机械地保持工作部的摇头状态。
[0014]在多自由度钳子的操作中，若追加棘轮机构的解除、锁定机构的接通/断开操作，则伴随棘轮机构的解除、锁定机构的接通/断开操作，手术作业稍微被中断就会使手术时间变长。
[0015]另外，装入了棘轮机构、锁定机构的多自由度钳子中，操作变得复杂，有损操作的直观性。若对多自由度钳子的每一个操作都需要是否进行锁定的判断，则直观地对多自由度钳子进行操作变得困难，还会出现误操作的可能性。
[0016]本专利技术的目的在于提供解决这样的课题的使用便利性良好的手动操作方式的多自由度钳子。
[0017]用于解决课题的方案
[0018]本专利技术是解决上述的课题的专利技术，如下所述。
[0019][1]一种多自由度钳子，具备：波纹机构，其具有使相对旋转的支点抵接而直列地排列的多个连杆部件、和在隔着上述支点而远离中心的一对位置贯通上述多个连杆部件来使相邻的上述连杆部件相对旋转的一对金属丝；工作部，其设于上述波纹机构的前端侧，进行预定动作；设于上述波纹机构的后端侧且上述一对金属丝贯通的转动轴；以及操作部，其设于上述转动轴的后端侧，用单手操作来使上述工作部进行上述预定动作，上述操作部具有：一对手指勾挂部，其能够执行使单手的手指插入来相对移动的操作；波纹机构驱动拨盘，其设为能够通过上述单手的手指来旋转；蜗杆，其与上述波纹机构驱动拨盘连动；以及蜗轮，其与该蜗杆啮合来驱动连结有上述一对金属丝的滑轮。
[0020][2]根据[1]的多自由度钳子，上述一对手指勾挂部能够执行使单手的拇指和中指插入来相对移动的操作，上述波纹机构驱动拨盘设为能够通过该单手的食指来旋转。
[0021][3]根据[1]或[2]的多自由度钳子，上述蜗杆与上述波纹机构驱动拨盘的旋转轴连结，上述蜗轮与上述滑轮的旋转轴连结。
[0022][4]根据[1]～[3]任一项中所述的多自由度钳子，靠近上述波纹机构驱动拨盘的一侧的手指勾挂部固定于上述操作部的操作部主体，远离上述波纹机构驱动拨盘的一侧的手指勾挂部能够相对于上述操作部主体转动。
[0023][5]根据[1]～[4]任一项中所述的多自由度钳子，上述波纹机构驱动拨盘设为能够相对于上述操作部的操作部主体移动来变更操作位置。
[0024][6]根据[2]～[5]任一项中所述的多自由度钳子，上述工作部设为能够相对于上述波纹机构的前端侧的连杆部件绕该连杆部件的中心轴线旋转，上述多自由度钳子具有：驱动传递部件，其贯通上述转动轴，设为能够与上述工作部一体地旋转；工作部旋转驱动拨盘，其设于上述操作部，能够利用从上述波纹机构驱动拨盘移动后的上述食指进行旋转；以及旋转传递装置，其设于上述操作部，将上述工作部旋转驱动拨盘的旋转传递至上述驱动传递部件。
[0025][7]根据[6]的多自由度钳子，上述波纹机构驱动拨盘的旋转轴线与上述工作部旋转驱动拨盘的旋转轴线处于扭转的位置关系。
[0026]专利技术效果
[0027]根据[1]的多自由度钳子，能够提供解决了上述的课题的使用便利性良好的多自由度钳子。
[0028]根据[2]的多自由度钳子，在用单手的拇指和中指保持一对手指勾挂部的相对位置的状态下，能够利用该单手的食指使波纹机构驱动拨盘旋转来使工作部进行摇头动作。
[0029]根据[3]的多自由度钳子，能够实现齿轮、齿形带等机构部件的总数较少的紧凑的操作部。
[0030]根据[4]的多自由度钳子，手指勾挂部的开闭操作时的多自由度钳子的姿势稳定，因此难以发生操作错误引起的工作部的位置偏移、误动作。
[0031]根据[5]的多自由度钳子，根据需要来变更波纹机构驱动拨盘的位置，从而能够实现使用便利性良好的多自由度钳子。
[0032]根据[6]的多自由度钳子，组合波纹机构驱动拨盘和工作部旋转驱动拨盘的操作，能够执行利用旋转对工作部的工作方向的极细微的调整、组合了旋转的新的动作。
[0033]根据[7]的多自由度钳子，能够以比较近的轴间距离配置比较大的直径的波纹机构驱动拨盘和工作部旋转驱动拨盘。因此，能够实现波纹机构驱动拨盘和工作部旋转驱动拨盘的单手操作容易的操作部。
附图说明
[0034]图1是表示本专利技术的实施方式的一例的实施方式一的多自由度钳子的整体的外观构造的立体图。
[0035]图2是示意性地记载了多自由度钳子中的各部的构造的各部分的功能的说明图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多自由度钳子，其特征在于，具备：波纹机构，其具有使相对旋转的支点抵接而直列地排列的多个连杆部件、和在隔着上述支点而远离中心的一对位置贯通上述多个连杆部件来使相邻的上述连杆部件相对旋转的一对金属丝；设于上述波纹机构的前端侧且进行预定动作的工作部；设于上述波纹机构的后端侧且上述一对金属丝贯通的转动轴；以及设于上述转动轴的后端侧且用单手操作来使上述工作部进行上述预定动作的操作部，上述操作部具有：一对手指勾挂部，其能够执行使单手的手指插入来相对移动的操作；波纹机构驱动拨盘，其设为能够通过上述单手的手指来旋转；蜗杆，其与上述波纹机构驱动拨盘连动；以及蜗轮，其与该蜗杆啮合来驱动连结有上述一对金属丝的滑轮。2.根据权利要求1所述的多自由度钳子，其特征在于，上述一对手指勾挂部能够执行使单手的拇指和中指插入来相对移动的操作，上述波纹机构驱动拨盘设为能够通过该单手的食指来旋转。3.根据权利要求1或2所述的多自由度钳子，其特征在于，上述蜗杆与上述波纹机构驱动拨盘的旋转轴连结，上述蜗轮与上述滑轮的旋转轴连结。...

【专利技术属性】
技术研发人员：道本励史，增田贤树，
申请(专利权)人：朝日英达科株式会社，
类型：发明
国别省市：